Assurer l'entretien des plates-formes de forage et des câbles sous-marins, prélever des échantillons de sédiments – les robots sous-marins remplissent toutes sortes de missions dans les grands fonds. À présent, les chercheurs se proposent de doter les machines d'un sens tactile afin qu'elles puissent se diriger plus sûrement en milieu abyssal.

À l'origine, le principe de base est le suivant : piloté par un technicien, le robot plonge dans l'eau, nage jusqu'à la conduite sous-marine et procède aux réparations nécessaires. Ce n'est pas une mince affaire, car il règne une obscurité totale dans les abysses. Dans ces conditions, la lampe fixée sur le robot n'est pas d'une grande efficacité. En outre, les courants font toujours légèrement dériver les appareils.

Pour les chercheurs, il s'agit donc de faire en sorte que les robots trouvent leur chemin seuls : un senseur dote ces assistants métalliques d'un "sens tactile", ce qui leur permet de se repérer de façon autonome, y compris dans les grands fonds marins. "Le tensiomètre est un élément essentiel de ce sens tactile", explique Marcus Maiwald, directeur de projet à l'Institut Fraunhofer de techniques de fabrication et de recherche appliquée sur les matériaux (IFAM), situé à Brême. Avec ses collègues de l'Institut Fraunhofer, il a mis au point un robot sous-marin ultrasophistiqué en coopération avec le laboratoire brêmois du Centre allemand de recherche sur l'intelligence artificielle (DKFI).

"Si le robot rencontre un obstacle, le tensiomètre se contracte et la résistance électrique est modulée. Principale particularité de notre tensiomètre : au lieu de le souder, nous l'enfonçons dans la carapace incurvée du robot pour l'y fixer." Chaque encoche prévue à cet effet ne mesure que dix micromètres, ce qui représente environ l'épaisseur d'un cheveu. Il est donc possible de fixer sur le robot des senseurs très rapprochés qui lui permettent de détecter les obstacles avec précision. Un dispositif étanche protège les senseurs de l'eau salée.

Pour fabriquer les tensiomètres, les chercheurs transforment en aérosol une solution contenant des nanoparticules. Un logiciel dirige le jet de l'aérosol au bon endroit. Du gaz concentré entoure le jet afin d'éviter qu'il ne se disperse. À l'occasion du salon "Sensor+Test" consacré aux technologies sensorielles et aux techniques de mesure, qui se tiendra du 26 au 28 mai à Nuremberg, les chercheurs présenteront un robot sous-marin en forme de pieuvre muni d'un senseur intégré.

Cette invention trouve de nombreuses applications : hyper-sensibles, les robots sous-marins peuvent entretenir des plates-formes de forage ou recueillir des sédiments. À plus long terme, les chercheurs espèrent qu'ils parviendront à mettre au point des senseurs capables de distinguer les obstacles du courant.

Source : Fraunhofer